Решите Систему x2+y2=58 и xy=21
Ответ нейросети
17 февраля 2025 09:55
Давайте решим систему уравнений:
- ( x^2 + y^2 = 58 ) (Уравнение 1)
- ( xy = 21 ) (Уравнение 2)
Шаг 1: Выразим одно уравнение через другое
Первое уравнение представляет собой сумму квадратов двух величин, а второе уравнение — произведение этих же величин. Мы можем использовать второе уравнение, чтобы выразить ( y ) через ( x ):
Из уравнения 2: [ y = \frac{21}{x} ]
Шаг 2: Подставим значение ( y ) в первое уравнение
Теперь подставим это выражение для ( y ) в первое уравнение:
[ x^2 + \left(\frac{21}{x}\right)^2 = 58 ]
Шаг 3: Упростим уравнение
Раскроем квадрат: [ x^2 + \frac{441}{x^2} = 58 ]
Умножим оба части на ( x^2 ) (при условии, что ( x \neq 0 )): [ x^4 - 58x^2 + 441 = 0 ]
Шаг 4: Обозначим переменную
Обозначим ( z = x^2 ). Таким образом, у нас получается квадратное уравнение: [ z^2 - 58z + 441 = 0 ]
Шаг 5: Найдем дискриминант
Для решения этого квадратного уравнения найдем его дискриминант ( D ): [ D = b^2 - 4ac = (-58)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 441 = 3364 - 1764 = 1600 ]
Шаг 6: Найдем корни квадратного уравнения
Теперь найдем корни: [ z = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{58 \pm \sqrt{1600}}{2} = \frac{58 \pm 40}{2} ]
Таким образом, у нас есть два варианта:
- ( z_1 = \frac{98}{2} = 49 )
- ( z_2 = \frac{18}{2} = 9 )
Шаг 7: Вернемся к ( x^2 ) и ( y^2 )
Теперь вернемся к значениям ( z ):
- Если ( z_1 = 49 ), то ( x^2 = 49 ) ( \Rightarrow x = 7 ) или ( x = -7 ).
- Если ( z_2 = 9 ), то ( x^2 = 9 ) ( \Rightarrow x = 3 ) или ( x = -3 ).
Шаг 8: Найдем соответствующие ( y )
Теперь найдем ( y ) для каждого случая, используя ( y = \frac{21}{x} ):
Если ( x = 7 ) или ( x = -7 ): [ y = \frac{21}{7} = 3 \quad \text{или} \quad y = \frac{21}{-7} = -3 ]
Если ( x = 3 ) или ( x = -3 ): [ y = \frac{21}{3} = 7 \quad \text{или} \quad y = \frac{21}{-3} = -7 ]
Ответ
Таким образом, мы получаем четыре решения для системы:
- ( (7, 3) )
- ( (7, -3) )
- ( (-7, 3) )
- ( (-7, -3) )
- ( (3, 7) )
- ( (3, -7) )
- ( (-3, 7) )
- ( (-3, -7) )
Вот и решение системы уравнений! Если есть вопросы или нужна помощь с другим заданием, не стесняйтесь обращаться.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



